Uma mistura de gases inicialmente com PClX2=0,2 barP_{\ce{Cl2}} = \pu{0,2 bar}, PFX2=0,1 barP_{\ce{F2}} = \pu{0,1 bar} e PClF=0,1 barP_{\ce{ClF}} = \pu{0,1 bar} entra em equilíbrio em 2500 K\pu{2500 K}, em que ocorre a reação: ClX2(g)+FX2(g)⇌2 ClF(g)K=20 \ce{ Cl2(g) + F2(g) <=> 2 ClF(g) } \quad K = 20 Assinale a alternativa que mais se aproxima da pressão parcial de ClF\ce{ClF} no equilíbrio.

Gabarito 3F.26

Fazendo o quadrinho de equilíbrio: ClX2(g)FX2(g)⇌2 ClF(g)inıˊcio0,20,10,1reac¸a˜o−x−x+2xfinal0,2−x0,1−x0,1+2x\begin{matrix}&\ce{Cl2(g)}&\ce{F2(g)}&\ce{<=>}&\ce{2ClF(g)} \\ \text{início}&0,2&0,1&&0,1 \\ \text{reação}&-x&-x&&+2x \\ \text{final}&0,2-x&0,1-x&&0,1+2x\end{matrix} Cálculo de x a partir da constante de equilíbrio: K=(PXClF)X2(PXClX2)(PXFX2)K=\frac{\ce{(P_{\ce{ClF}})^{2}}}{\ce{(P_{\ce{Cl2}})}(\ce{P_{\ce{F2}}})} 20=(0,1+2x)2(0,2−x)(0,1−x)20=\frac{(0,1+2x)^{2}}{(0,2-x)(0,1-x)} x=0,075  ;  x=0,325x=0,075\;;\;x=0,325 Porém se x=0,325x=0,325 a pressões de ClX2\ce{Cl2} e de FX2\ce{F2} seriam negativas, portanto o correto é x=0,075x=0,075 Cálculo da pressão parcial de ClF\ce{ClF}: PXClF=0,1+2x=0,25 bar\ce{P_{\ce{ClF}}}=0,1+2x=\pu{0,25 bar}